Mozog a magma a görög turistaparadicsom alatt, napi 200 földrengés pattan ki

A görög turistaparadicsom Szantorini térségében, a szigettől északkeletre bő két hete tart már egy erőteljes földrengésraj, ami széles figyelmet kapott a nemzetközi sajtóban. A görög hatóságok vészhelyzetet hirdettek ki és több mint 10 ezer embert telepítettek ki a környékbeli szigetekről.

Naponta kétszáznál is több 2-es magnitúdónál erősebb földrengés pattan ki, ezek száma a teljes időszakban már meghaladja a háromezret. Szeizmológusok a mesterséges intelligencia bevetésével az ennél kisebb rengéseket is észlelni tudták, és az ilyen feldolgozás szerint több mint 20 ezer földrengés történt már. Ebből egy tucat 5-ös és több mint 220 4-es magnitúdó nagyságú volt. A földrengésraj okáról kezdetektől megoszlottak a vélemények, azonban most már tudományos adatokon alapuló értelmezés is napvilágot látott, miszerint a magma mozgása okozhatja ezt az eseménysort.

Mit jelent ez, újabb veszélyforrás jelent meg?

A Szantorini térségében zajló földrengésraj nemcsak Görögországban kapott figyelmet, hanem szerte a világban és Magyarországon is. Az ilyen folyamatos földrengésraj nem szokványos eset, főleg nem Európában. A különlegessége az, hogy nem volt egy nagy főrengés, ami után következnek az egyre kisebb erősségű utórengések. A földrengésraj egy olyan jelenség, amikor fokozatosan nő a földrengések száma, ami akár naponta több száz is lehet, majd ez idővel lassan csökkenni kezd és abbamarad. Ennek időtartama több hét vagy akár több hónap is lehet.

Nagyon kevés ilyen példáról tudunk, és ezek többsége vulkánokhoz köthető, ahol a magma mozgása, felszín felé nyomulás okozza a földkéregben a kőzetelmozdulásokat. Ebből olykor vulkánkitörés is lesz, mint például 2011-ben El Hierro szigetének (Kanári-szigetek) előterében, vagy 2017-ben, amikor több hónapos földrengésraj után tört ki Bali szigetén az Agung vulkán. A vulkánkitörés azonban nem mindig következik be, a magma akár meg is akadhat a földkéregben.

Idén január végén, amikor megindult Szantorini szigetétől északkeletre a földrengésraj, az első értelmezés már az volt, hogy ez egy vulkanotektonikus földrengésraj, ami a magma mozgásához köthető. Azonban a feltételezés megerősítéséhez hiányoztak az adatok, megfigyelések, ami nélkülözhetetlen a megalapozott tudományos véleményhez. A nagyobb, 3–5 magnitúdójú földrengések a földkéreg gyengeségi zónáiban kialakuló vetősíkok menti kőzetlezökkenések következtében pattantak ki, ami összhangban lehetett azzal is, hogy mindez egy széthúzásos árokrendszerben történt. Vannak példák tisztán tektonikai eredetű (amikor a kőzetlemez-mozgások és az emiatt fellépő széthúzó vagy összenyomó feszültség miatt történik kőzetelmozdulás) földrengésrajokra is. Ilyen volt a tragikus kimenetelű 2009-es, L’Aquila térségében történt földrengésraj, de ilyen történt Japán északnyugati részén is 2014-ben, amikor a több éves Noto földrengésraj végül egy nagy 7,6 magnitúdójú földrengéssel végződött.

A görögországi földrengésraj kezdete után jó két héttel, február 14-én délután vált ismertté a görög geológusok és geofizikusok által megalkotott magyarázat, ami arra mutat rá, hogy a Szantorini földrengésrajt a magma mozgása okozza. A modell létrehozását számos külföldi szakember munkája segítette, elsősorban a német Helmholtz Intézet szeizmológusaié, akik minden egyes földrengésnél újraszámolták a földmozgás paramétereit, így pontosítani tudták azok nagyságát és a kipattanás mélységét. Ez kulcsfontosságú a földrengésraj értelmezésében. Mellettük francia szakemberek dolgozták fel a Szantorini szigetén kihelyezett földrajzi helyzetérzékelők adatait, amiből a felszín elmozdulásra lehetett következtetni.

Miért nem olyan egyértelmű itt a vulkáni eredet?

Elvégre ott van Szantorini az emlékezetes vulkáni működésével, logikusnak tűnik a teória külön mérések nélkül is. A helyzet az, hogy bár tavaly itt is volt egy gyenge földrengésraj, a mostani földrengések nem ott pattannak ki, hanem 20–30 kilométerre északkeletre. Ennek helyszíne pedig még a másik aktív vulkántól, a tenger alatti Kolumbotól is arrébb van. A földrengés-epicentrumok egy délnyugat-északkeleti eloszlásban egy olyan területen összpontosulnak, ahol nincs ismert vulkán.

A Szantorini-Amorgos medencében az elmúlt 350 ezer évben csak a két említett tűzhányó működött, a Kolumbo közelében lévő víz alatti vulkánok ennél régebben alakultak ki. Ha nincs vulkán, akkor nem lehet vulkánkitörés sem – logikusan hangzik az érv, de ez valójában nem így van. A tűzhányók kialakulásához kell a vulkáni működés ez hozza létre a vulkáni felszínformát. Tehát a vulkáni működés megindulhat ott is, ahol korábban nem volt vulkán és maguk a vulkánkitörések építik fel a tűzhányót, ami akár később újra működhet.

Két hét kellett tehát, hogy legyenek pontos földrengésadatok és ehhez kellett a szakmai munka, az értelmezés, a különböző hipotézisek tesztelése. Ezután juthatunk el egy olyan tudományos magyarázathoz, aminek elemei összhangban vannak az adatokkal és megfigyelésekkel. Dimitris Papanikolaou és Evi Nomikou, nagy tapasztalattal rendelkező görög szakemberek fogták össze ezt a munkát és jutottak arra a következtetésre, hogy itt valami olyan dolog történik, amire nem nagyon láttunk még példát a modern műszeres megfigyelések óta.

A vulkáni kapcsolat nem Szantorinivel és nem Kolumboval van, hanem egy új magmatömeg nyomul a földköpeny részleges olvadását követően a földkéregbe, mégpedig Anüdrosz szigete környezetében. Itt a földkéregben számos olyan zóna van, ahol korábban voltak már kőzetelmozdulások. A magma felnyomulása óriási nyomást jelent, aminek következtében az egykori törések mentén elmozdulások történtek, mégpedig pont olyan lezökkenések, mint egy tektonikai széthúzás esetében. A törésekbe, repedésekbe magma és magmás gázok nyomultak, amelyek számtalan kisebb földrengést idéztek elő. Időszakonként, mint ahogy február 14-én délután is, a földrengésképen folyamatos rengéssor jelent meg, ami az előzőekben említett fluidumok erőteljes mozgásához kapcsolódik. Ilyenkor nagyobb kőzetelmozdulások is zajlanak.

Mit jelent ez az új értelmezés, mi várható?

Az elmúlt napokban a földrengések száma csökkent, csütörtökön és pénteken is feleannyi volt, mint a korábbi napokban. A mintázat tehát egy fokozatosan gyengülő földrengésrajt jelez. A nagy kérdés most már az, hogy vajon ez azt jelenti-e, hogy a magma már nem tud feljebb jutni, azaz nem lesz vulkánkitörés. Igen, ez valóban egy lehetőség, mint ahogy legutóbb 2011-12-ben is volt egy ennél kisebb földrengésraj Szantorini-Kolumbo térségben, volt is magmafelnyomulás, de végül nem lett belőle vulkánkitörés. Ahogy írtam, ez nem ritka eset.

Jelenleg az Anüdrosz alatti magmatest még aktív, jönnek ki belőle gázok (ami segítheti a szilárdulását), és még tart a földrengéses időszak, nincs kizárva az sem, hogy van utánpótlás is a földköpeny felső részének további olvadásával. Ha nagyobb mennyiségű magma indulna el felfelé a földkéregben, akkor a földrengések jellegében látnánk változást és valószínűsíthető, hogy a magma felszínre jutása előtt egy nagyobb, akár 6-os magnitúdójú földmozgás is történhet. Ilyen esetben nagy valószínűséggel Anüdrosz környezetében indulhat meg tengervíz alatti vulkáni működés, ott, ahol ilyen még nem volt.

Egy ilyen eseménynek lehetnek kis valószínűségű, de veszélyes kimenetei, mint például vulkáni gázok kiszabadulása, ami az 1650-es Kolumbo-kitörés során több tucat ember halálát okozta; és lehetnek tömegmozgások, lejtőcsuszamlások, amik szökőárat okozhatnak (ilyen is volt 1650-ben). A figyelem tehát nem lankadhat, továbbra is szükséges a tudományos adatok és megfigyelések gyűjtése, azok szakszerű értelmezése, valamint a vészhelyzet fenntartása, a lakosság tájékoztatása. Fontos kiszűrni a rengeteg téves információt, például a mesterséges intelligenciával létrehozott hamis videókat a közösségi oldalakon.

Távol Afrikától

Bár most mindenki Szantorini térségére figyel, az itteni földrengések következményeire, arra hogy lehet-e vulkánkitörés, egy ehhez nagyon hasonló folyamat zajlik Etiópiában, az Afar térségben is, már december közepe óta. Folyamatosan pattannak ki 5-ös magnitúdójú földrengések, pénteken volt egy 6-es erősségű rengés is. Itt vannak hosszan szunnyadó vulkánok is, mint a Fentale és a Dofan. A felszínen több helyen méretes repedések jelentek meg. Eddig több mint 60 ezer lakost telepítettek ki, ötször annyit, mint Szantorinin.

Itt tehát még nagyobb krízishelyzet van, azonban erről keveset tudunk, nemcsak azért, mert Afrikában játszódik, de azért is, mert itt nincsenek kihelyezett műszerek, amelyek ha lennének, valószínűleg pontosan olyan földrengésrajt regisztrálnának, mint ami Szantorini előterében zajlik. A tudományra, a tudományos adatokra, megfigyelésekre tehát óriási szükség van, és olyan szakemberekre, mint akik most összefogtak, hogy magyarázatot adjanak erre a jelenségre.

(A szerző geológus-vulkanológus, az MTA levelező tagja, tanszékvezető egyetemi tanár, ELTE TTK Földrajz- és Földtudományi Intézet, Kőzettan-Geokémiai tanszék)